Kapillarität (Kapillareffekt)

Der Kapillareffekt beschreibt die Bewegung von Grenzflächen, sogenannten Menisken, zwischen einer Flüssigkeit und einer zweiten fluiden Phase in Kapillaren oder Spalten mit Oberflächen aus Feststoffen. Die Bewegung der Menisken findet dabei in Abwesenheit treibender externer Kräfte oder sogar gegen externe Kräfte, wie etwa die Gravitationskraft, statt. Die zweite fluide Phase kann ein Gas oder eine weitere Flüssigkeit sein, die mit der ersten Flüssigkeit nicht mischbar ist. Der Kapillareffekt wird durch die Oberflächenspannung der Flüssigkeit (Kohäsion) und die Grenzflächenspannung zwischen der Flüssigkeit und der festen Oberfläche (Adhäsion) beziehungsweise die Benetzbarkeit der festen Oberfläche mit der Flüssigkeit bestimmt. Da das Gewicht der Flüssigkeit in engen Hohlräumen gering ist, überwiegt die Kapillarkraft gegenüber der Schwerkraft und hilft etwa Bäumen dabei, Wasser aus den Wurzeln bis zu 100 Meter hoch aufsteigen zu lassen (siehe Wassertransport in Pflanzen).

Kapillarität bewirkt, dass flüssiges Wachs im Docht zur Flamme aufsteigt und dass sich poröse Materialien wie Ziegel, Textilien und Papier mit Wasser vollsaugen. In nicht-porösem Material steigt Wasser gegen die Gravitationskraft auf, wenn feine Spalte vorliegen wie etwa in feinem Sand oder engen Glasröhrchen.